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汽车复杂电磁环境(EME)测试解决方案


  来源: 罗德与施瓦茨中国 时间:2020-03-06 编辑:清风
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EME-Test软件可远程控制频谱分析仪(R&S®FSW)和I/Q记录仪(R&S®IQR)以自动采集和存储波形I/Q文档。采集并进行I/Q记录后,EME测试软件将通过矢量信号发生器(R&S®SMBV或R&S®SMW)将收集的I/Q文件回放到宽带频谱分析仪(R&S®FSV/R&S®FSW)中, 用以验证记录的波形是否正确。同时确保采集信号时没有记录系统自身带来的噪声或干扰信号也十分重要,滤波器和铁氧体磁芯通常用于缓解此问题。



图片TATC提供




在安装TA-EME系统之前,先在车辆中设置I/Q记录仪及频谱分析仪,以记录复杂的EME波形。 收集的波形和RF干扰信号被带回 TATC EMC实验室进行进一步研究。


系统校准和场强调整



根据T/CSAE xx-xxxx建议的校准方法,第一步是生成连续波(CW)信号作为场强校准信号(例如 30V/m,60V/m和100V/m测试场强),然后按照ISO 11451-2测试标准定义的4探头平均法去布置场强探头。在此阶段,软件将记录相应的天线极化设置以及使用频谱分析仪记录信道功率。在下一步中,将基于相应的信道功率来校准要回播的EME信号。矢量信号发生器回放获取到的EME信号,测试软件根据EME信号的频段自动控制相应的功率放大器和信号路径开关并使用对应的发射天线。然后针对不同的EME波形或情景使用频谱分析仪执行信道功率测量,并且可以在实际测试车辆前,执行信号验证以确保生成的波形具有正确的幅度和波形特征。





R&S公司EMC专家正在配置EME测试软件及R&S®EMC32

检查室内的现场探头读数


EME信号生成和信号回播验证

将IQR记录仪硬盘中的I/Q信号输入到矢量信号源(R&S® SMBV或R&S®SMW)中,TA-EME测试软件与R&S®EMC32同步,后者通过LAN接口控制放大器和信号路径。回放的I/Q信号由矢量信号发生器上变频为相应的RF 频谱,由RF功率放大器放大,然后通过EMC测试暗室内的发射天线进行发射。



EME测试软件使用IQR回放I/Q波形,R&S®SMW200A 将其重新生成为RF信号,并通过R&S®FSV进行验证。


EMC测试暗室内产生的辐射EME信号通过软件进行验证。EME信号验证是对记录的“真实”波形与测试暗室中生成的EME信号的比较。当在EMC测试暗室中生成的EME信号的特征应与记录的信号高度相似,即实验室内的测试可以与现实世界中复杂的电磁环境相比拟。



TA-EME测试软件界面(左)和EME信号比较(右)

红色轨迹=从录制直接播放

蓝色迹线=通过EMS天线后的暗室测量

这些迹线显示了从R&S®SMW创建的GSM多载波波形的峰均比为21dB。这意味着如果我们将信号源RF电平设置为0dBm,则PEP电平将为21dBm,超过了放大器允许的线性输入电平。对于上述测量,故意将放大器的输入限制设置为-15dBm,而不是所需的-21dBm的线性输入,因此放大器过载了6dB。我们可以看到功放饱和的影响,在带外两侧有额外的频谱分量。

EME信号用于车辆测试

待测车辆置于转台,按照T/CSAE xx-xxxx规定的要求和方法进行车辆测试和性能评估。


上图显示了EV-Test要求的30 MHz以下典型场景的测试和评估。车辆处于三个典型位置时,将对车辆进行各种情景的干扰,对所设置的功能进行监控,并根据失败判据标准评估车辆功能是否正常。



关键词:汽车EME测试 解决方案 罗德与施瓦茨    浏览量:1426

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